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影響化學反應速率的因素
在化學實驗和日常生活中，我們經常觀察到這樣的現象：有的化學反應進行得快，有的化學反應進行得慢。人們可以根據實際的需要調控化學反應速率。
“加快有利的化學反應”
“減慢有害的化學反應”
硫酸生產
合成氨
金屬腐蝕
食物變質
調控化學反應速率常常是決定化學實驗成敗或化工生產成本的關鍵，那么影響化學反應速率的因素有哪些？
影響化學反應速率的因素：
對于金屬與鹽酸的反應，即使使用的鹽酸濃度和體積相同、金屬片的形狀和大小也相同，而金屬不同，化學反應速率也會出現較大的差異。由此可見，化學反應速率會受到反應物自身性質的影響。
反應物自身性質（根本原因）
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag……
鎂 鋅 鐵 銅
加入同濃度的鹽酸
控制變量法
受多因素影響的問題每次只改變其中的一個因素，而控制其余幾個因素不變，研究被改變的因素對事物發(fā)展的影響。這樣，就將多因素問題拆解為多個單因素問題分別開展研究，化繁為簡，再進行綜合分析，最后得出結論。這種方法稱為控制變量法。
學科提煉
基礎實驗：化學反應速率的影響因素
【實驗1】取兩支試管，各加入5 mL 4%的H2O2溶液，向其中一支試管內加入少量MnO2粉末（或FeCl3溶液），觀察并比較兩支試管中氣泡生成的快慢。
實驗1：催化劑對化學反應速率的影響因素
一般來說，其他條件相同時，加入催化劑能顯著地增大反應速率。
科學·技術·社會
神奇的催化劑
催化劑是現代化學中關鍵而神奇的物質之一。據統(tǒng)計，有80%以上的化工生產過程（如氨、硫酸、硝酸的合成，乙烯、丙烯、苯乙烯的聚合，煤、石油、天然氣的綜合利用，等等）使用了催化劑，目的是增大反應速率，提高生產效率。在資源利用、能源開發(fā)、醫(yī)藥制造、環(huán)境保護等領域，催化劑有著廣泛的應用。催化劑十分神奇，它能極大地提高化學反應速率（可使反應速率增大幾個到十幾個數量級），而自身的組成、化學性質和質量在反應前后不發(fā)生變化；它和一些反應體系的關系就像鑰匙與鎖的關系，具有一定的選擇性。
生物體內幾乎所有的化學反應（如淀粉、脂肪、蛋白質的水解，DNA的復制
等）都是由生物體內存在的特殊催化劑——酶所催化的。酶比一般的催化劑具有
更高的選擇性和催化效率，而且是在正常體溫的條件下發(fā)生作用，反應條件溫和。受酶的啟示，科學家開牌了設計和合成催化劑的新途徑，正在研制具有生物酶某些特性的化學酶，以
期實現“仿酶催化”。催化劑的神奇面紗至今尚未完全揭開，對催化劑的研究是
當代化學一個極具魅力和應用前景的重要課題。
基礎實驗：化學反應速率的影響因素
實驗2：溫度對化學反應速率的影響因素
【實驗2】取兩支試管，各加入5 mL 12%的H2O2溶液，將其中一支試管用水浴加熱，觀察并比較兩支試管中氣泡生成的快慢。
一般來說，其他條件相同時，反應的溫度越高，反應速率越大。
基礎實驗：化學反應速率的影響因素
實驗3：濃度對化學反應速率的影響因素
【實驗3】取兩支試管，分別加入5 mL 4%、5 mL 12%的H2O2溶液，再各加入2滴0.2 mol·L-1 FeCl3溶液，觀察并比較兩支試管中氣泡生成的快慢。
一般來說，其他條件相同時，反應物的濃度越大，反應速率越大。
注意：增大固體或純液體的用量，化學反應速率不變
基礎實驗：化學反應速率的影響因素
實驗4：固體表面積對化學反應速率的影響因素
【實驗4】取兩支試管，向其中一支加入約5 g塊狀大理石，另一支加入約5 g粉末狀大理石，再各加入5 mL 2 mol·L-1 鹽酸，觀察并記錄實驗現象。
增大反應物的接觸面積，能增大反應速率。
壓強化學反應速率的影響因素
壓強增大，
體積減小，
反應物濃度增大，
反應速率增大
加壓
減壓
對于有氣體參加的反應，壓強改變，化學反應速率如何變化？
壓強減小，
體積增大，
反應物濃度減小，
反應速率減小
壓強化學反應速率的影響因素
如果容器體積不變，充入惰性氣體使壓強增大，化學反應速率如何改變？
容器體積不變，
充入惰性氣體，壓強增大，
反應物濃度不變，
反應速率不變
壓強的改變必須引起濃度的改變，才能影響化學反應速率。
恒壓：充入惰性氣體―→體積增大―→反應物濃度減小―→反應速率減小。
不變
增大
不變
減小
化學反應速率的影響因素
1.內因——“決定因素”
反應物本身的性質
2.外因：
（1）催化劑：
（2）溫度：
（3）濃度：
（4）壓強：
（5）其他因素：
其他條件相同時，加入催化劑能顯著地增大反應速率
其他條件相同時，反應的溫度越高，反應速率越大
其他條件相同時，反應物濃度越高，反應速率越大
有氣體參加的反應，其他條件相同時，壓強越大，反應速率越大
反應物的接觸面積、光照、溶劑等對反應速率也有一定影響。
控
制
變
量
法
1. 應用化學反應速率的有關知識解釋下列現象。
（1）加熱氯酸鉀制取氧氣時，添加少量二氧化錳能使氣體產生的速率增大。
（2）0.1 mol·L-1硫代硫酸鈉（Na2S2O3）溶液與0.1 mol·L-1稀硫酸反應生成硫單質，溶液變渾濁。在其他條件相同的情況下，該反應在90 ℃時只需十幾秒即出現渾濁現象，而在20 ℃時大約需要幾分鐘才出現渾濁現象。
（3）煅燒硫鐵礦制取二氧化硫時，將礦石粉碎后投入沸騰爐中，并鼓入強大的空氣流，使礦粒在爐中劇烈翻騰。
2. 為了研究碳酸鈣與稀鹽酸反應的反應速率，某同學通過實驗測定反應中生成的CO2氣體體積隨反應時間變化的情況，繪制出圖6-4所示的曲線。已知隨著反應的進行，反應體系的溫度逐漸升高。請分析討論以下問題。
（1）在0~t1、t1~t2、t2~t3三個相同的時間段里，反應速率最大的是______時間段，收集到氣體最多的是______時間段。
（2）試分析上述三個時間段里，反應速率不同的可能原因。
0～t1時間段，鹽酸濃度較大，反應速率較快；t1～t2時間段，該反應為放熱反應，隨著反應進行，溶液溫度升高，同時鹽酸濃度不是太小，速率最快；t2～t3時間段，雖然溫度更高，但鹽酸濃度變得更小了，是主要影響因素，所以反應速度減小。
t1～t2
t1～t2
1、下列措施中，不能增大化學反應速率的是（ ）
A. Zn 與稀硫酸反應制取 H2 時，加入蒸餾水
B. Al 在 O2 中燃燒生成 Al2O3，用鋁粉代替鋁片
C. CaCO3 與稀鹽酸反應生成 CO2 時，適當升高溫度
D. KClO3 分解制取 O2 時，添加少量 MnO2
A
2、實驗室要增大鐵與鹽酸反應的速率，可以采取的措施有_____、______
（寫出2種措施）。
①改用鐵粉；②增大鹽酸的濃度；③適當升高溫度。
工藝流程中提高固液浸取速率方法：粉碎、攪拌、升溫、增大溶液濃度等
霧化、逆流、疏松多孔、粉碎、研磨、分批加料的作用：增大表面積或接觸面積，提高速率，提高原料利用率。
3、用等質量的鋅與等體積過量鹽酸在不同條件下進行如下5組實驗，測定收集相同條件下等體積的氫氣所用時間。
組別 A B C D E
鹽酸濃度/mol·L－1 2.0 2.0 2.5 2.5 2.5
溫度/℃ 25 30 30 50 50
鋅粒狀態(tài) 塊狀 粉末 粉末 塊狀 粉末
回答下列問題：
(1)探究濃度對化學反應速率的影響應選用哪兩組實驗數據____。
(2)探究溫度對化學反應速率的影響應選用哪兩組實驗數據____。
BC
CE
方法思路：控制變量法

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